Dziecko rzuciło w górę piłeczkę z szybkością początkową 6,4 m/s z wysokością...

Wypisujemy dane podane w zadaniu:

Przyjmujemy, że:

Wykonajmy rysunek pomocniczy:

Na rysunku E_p1 i E_p2 są energiami potencjalnymi piłki na danych wysokościach, E_k1 i E_k2 są energiami kinetycznymi ciała na początku i na końcu ruchu. Energię potencjalna wyrażamy ogólnym wzorem:

gdzie m jest masą ciała, g jest przyspieszeniem ziemskim, h jest wysokością na jakiej znajduje się ciało. Wówczas dla naszego przypadku mamy, że:

Energię kinetyczną opisujemy wzorem:

gdzie m jest masą ciała, v jest prędkością z jaką porusza się ciało. Wówczas dla naszego przypadku mamy, że:

Korzystając z zasady zachowania energii mamy, że:

Wyznaczamy teraz wartość prędkości końcowej z jaką piłka uderzy w sufit:

Pierwiastkujemy i zamieniamy stronami:

Podstawiamy dane liczbowe do wzoru: